ＬＵＢＡＣによる直鎖型ポリユビキチン鎖形成メカニズムの構造的基盤

• 研究課題/領域番号: 24687012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 佐藤 裕介 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教 (50568061)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 27,430千円 (直接経費: 21,100千円、間接経費: 6,330千円); 2015年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2014年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2013年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2012年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
• キーワード: ユビキチン / 結晶構造解析 / X線結晶構造解析 / NF-κB

研究成果の概要

本研究は、Met1結合型ユビキチン（Ub）鎖特異的な合成を行うUbリガーゼ複合体LUBACの結晶構造決定を目指していたが、2013年にKatrin Rittingerらのグループに先を越され、我々は研究計画の変更を余儀なくされた。
一方、LUBACの研究の過程で得られた酵素を利用し、これまで難しかったLys6結合型、Lys29結合型、Lys33結合型Ub鎖の大量調製に成功した。また、CYLDとMet1結合型Ub鎖の複合体、CYLDとLys63結合型Ub鎖の複合体、FAAP20とLys63結合型Ub鎖の複合体、USP30とLys6結合型Ub鎖の複合体の結晶構造を決定した。

研究成果

• [雑誌論文] Structural basis of the interaction between Topoisomerase IIIβ and the TDRD3 auxiliary factor. (2017)
  • 著者名/発表者名: Goto-Ito S, Yamagata A, Takahashi TS, Sato Y, Fukai S.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 42123-42123
  • DOI: 10.1038/srep42123
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Crystal structure of Sec10, a subunit of the exocyst complex (2017)
  • 著者名/発表者名: Chen J, Yamagata A, Kubota K, Sato Y, Goto-Ito S, Fukai S.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 40909-40909
  • DOI: 10.1038/srep40909
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Distinct Roles for the N- and C-terminal Regions of M-Sec in Plasma Membrane Deformation during Tunneling Nanotube Formation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kimura S, Yamashita M, Yamakami-Kimura M, Sato Y, Yamagata A, Kobashigawa Y, Inagaki F, Amada T, Hase K, Iwanaga T, Ohno H, Fukai S.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 33548-33548
  • DOI: 10.1038/srep33548
  • NAID: 120005855947
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Structure of Slitrk2-PTPδ complex reveals mechanisms for splicing-dependent trans-synaptic adhesion (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamagata A., Sato, Y., Goto-Ito, S., Uemura, T., Maeda, A., Shiroshima, T., Yoshida, T., Fukai , S.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 9686-9686
  • DOI: 10.1038/srep09686
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mechanisms of splicing-dependent trans-synaptic adhesion by PTPδ-IL1RAPL1/IL-1RAcP for synaptic differentiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamagata A., Yoshida, T., Sato, Y., Goto-Ito, S., Uemura, T., Maeda, A., Shiroshima, T., Iwasawa-Okamoto, S., Mori, H., Mishina, M., Fukai , S.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 6 号: 1 ページ: 6926-6926
  • DOI: 10.1038/ncomms7926
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structural basis for ubiquitin recognition by ubiquitin-binding zinc finger of FAAP20 (2015)
  • 著者名/発表者名: Toma, A, Takahashi, T. S., Sato, Y., Yamagata, A., Goto-Ito, S., Nakada, S., Fukuto, A., Horikoshi, Y., Tashiro, S., Fukai, S.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 3 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0120887
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structures of CYLD USP with Met1- or Lys63-linked diubiquitin reveal mechanisms for dual specificity (2015)
  • 著者名/発表者名: Sato, Y., Goto, E., Shibata, Y., Kubota, Y., Yamagata, A., Goto-Ito, S., Kubota, K., Inoue, J., Takekawa, M., Tokunaga, F. and Fukai, S.
  • 雑誌名: Nat. Struct. Mol. Biol. 巻: 22 号: 3 ページ: 222-229
  • DOI: 10.1038/nsmb.2970
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Switching and emergence of CTL epitopes in HIV-1 infection (2014)
  • 著者名/発表者名: Han C, Kawana-Tachikawa A, Shimizu A, Zhu D, Nakamura H, Adachi E, Kikuchi T, Koga M, Koibuchi T, Gao GF, Sato Y, Yamagata A, Martin E, Fukai S, Brumme ZL, Iwamoto A
  • 雑誌名: Retrovirology 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of TCR and antigen complexes at an immunodominant CTL epitope in HIV-1 infection (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, A., Kawana-Tachikawa. A., Yamagata, A., Han, C., Zhu, D., Sato, Y., Nakamura, H., Koibuchi, T., Carlson, J., Martin, E., Brumme, C.J., Shi, Y., Gao, G.F., Brumme, Z.L., Fukai, S., Iwamoto, A.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 3 号: 1 ページ: 3097-3097
  • DOI: 10.1038/srep03097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular basis of Lys-63-linked polyubiquitination inhibition by the interaction between human deubiquitinating enzyme OTUB1 and ubiquitin-conjugating enzyme UBC13. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Yamagata A, Goto-Ito S, Kubota K, Miyamoto R, Nakada S, Fukai S.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 287(31) 号: 31 ページ: 25860-8
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.364752
  • 査読あり
• [雑誌論文] Get1 stabilizes an open dimer conformation of get3 ATPase by binding two distinct interfaces. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kubota K, Yamagata A, Sato Y, Goto-Ito S, Fukai S.
  • 雑誌名: J Mol Biol. 巻: 422(3) 号: 3 ページ: 366-75
  • DOI: 10.1016/j.jmb.2012.05.045
  • 査読あり
• [学会発表] CYLDによるLys63鎖およびMet1鎖特異的切断機構の構造的基盤 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕介
  • 学会等名: 日本薬学会
  • 発表場所: 熊本大学
• [学会発表] Structural basis for recognition of ubiquitin by UMI domain of RNF168 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕介
  • 学会等名: THE UBIQUITIN FAMILY
  • 発表場所: Cold Spring Harbor Laboratory
• [学会発表] Structural basis for specific cleavage of Met1- and Lys63-linked polyubiquitin chains by the USP domain of CYLD (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕介
  • 学会等名: International Conference on Structural Genomics 2013
  • 発表場所: 京王プラザホテル札幌
• [学会発表] Structural Basis for the Posttranslational Membrane insertion by Get3 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山形敦史、窪田恵子、伊藤桜子、佐藤裕介、深井周也
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2012-12-11
• [図書] Protein Modifications in Pathogenic Dysregulation of Signaling (Inoue, J. and Takekawa, M., eds.) (2015)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, et al.,
  • 出版者: Springer
• [図書] 生化学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕介、深井周也
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 日本生化学会
• [備考]
  • URL: http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/srro/SRROLifeSciDivJp2/Top.html